[发明专利]化学气相沉积法涂层系统及工艺

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种给模具或刀片涂层的系统及工艺，具体地涉及一种采用化学气相沉积法对模具或刀片或金属零件的表面均匀涂层的系统及工艺。

背景技术

在机加工企业，大量使用钢质模具，硬质合金模具，硬质合金刀片及金属零部件，现有产品，大都是直接采用钢材或合金加工后，即使用，由于表面无涂层，其耐磨损性能差，使用寿命短，给企业造成生产成本提高，也有对钢质模具，硬质合金模具，硬质合金刀片及金属零部件等表面进行涂层的，但大都采用的是物理法，涂层不均匀，附着力低，因此同样影响使用寿命。

发明内容

为了解决以上问题，本发明创造提供一种采用化学气相沉积原理的涂层系统及工艺，采用本发明创造，基体涂层均匀度高，涂层具有较高的附着力，提高了产品的耐磨损性和耐缺损性。

本发明创造采用的技术方案是：化学气相沉积法涂层系统：由控制系统、气体混合室、加热炉、反应炉和尾气吸收塔组成。

气体混合室上设有若干气体入口。

反应炉置于加热炉内。

反应炉内设有支撑筒，支撑筒的上端连接排气帽，支撑筒内从上向下依次分为沉积区、气体分配区和预热区；沉积区内：设有若干托盘，托盘上设有若干通气孔Ⅰ；气体分配区内：设有挡板，挡板上端安装至少三层隔板，隔板上设有若干通气孔Ⅱ；预热区内：安装若干层预热板，进气管的出气端与气体分配区相通，支撑筒在预热区部位的下端设有尾气入口Ⅰ，预热区的下端设有尾气出口Ⅰ。

气体混合室的出气口经管路与进气管的进气端连接。

尾气吸收塔上端设有尾气出口Ⅱ，尾气出口Ⅱ通过管路与引风机连接，尾气吸收塔下端分别设有尾气入口Ⅱ和吸收液出口，点火装置安装在尾气入口Ⅱ的下端，在尾气吸收塔内尾气入口Ⅱ的上端安装伞形挡板，尾气吸收塔内上下两端安装喷淋装置。

尾气出口Ⅰ经管路与点火装置连接。

上述的化学气相沉积法涂层系统：加热炉分成若干段加热区，每段加热区由接线柱、加热装置和热电偶组成；加热炉内从内到外依次设有绝缘隔离层、保温层Ⅰ和保温层Ⅱ。

一种化学气相沉积法涂层工艺，采用上述的化学气相沉积法涂层系统进行涂层，步骤如下：

1）将需要涂层的基体置于托盘内，然后将托盘依次码于支撑筒内的沉积区；

2）控制系统控制不同的反应气体分别通过气体入口引入气体混合室内；

3）混合后的反应气体经管路和进气管进入反应炉内，经预热区预热，挡板和隔板的分散，进入沉积区；

4）控制系统控制加热炉升温，控制沉积区的反应温度在700～2000℃之间，于常压下对基体涂层；

5）产生的尾气经排气帽、尾气入口Ⅰ，预热板和尾气出口Ⅰ进入点火装置，点燃后的尾气进入尾气吸收塔内，中和液经喷淋装置喷淋，吸收中和尾气，净化后的尾气经尾气出口Ⅱ排出，吸收液经吸收液出口收集，集中处理。

上述的化学气相沉积法涂层工艺：所述的反应气体是含有构成薄膜元素的气态反应剂或者液态反应剂的蒸气。